Ученые разработали возможность сочетать несочетаемое в микросхемах

Новый подход к интегральным микросхемам, предполагающий комбинирование атомов полупроводников в нанопровода и структуры на кремниевых поверхностях, кажется перспективным для создания нового поколения скоростных и эффективных электронных и фотонных устройств.

Инженеры из Калифорнийского университета в Дэвисе недавно с помощью нового метода продемонстрировали трехмерные нанопроводные транзисторы, которые открывают захватывающие возможности интегрирования других полупроводников, таких как нитрид галлия, на кремниевых основах.

«Кремний не способен сделать все на свете», отметил профессор Саиф Ислам. Микросхемы, основанные на традиционном легированном кремнии, достигли предела размера, что ограничивает скорость операции и плотность интеграции. Кроме того, обычные кремниевые микросхемы не могут функционировать при температурах свыше 250 градусов по Цельсию, или работать с высоким напряжением, и не применяются в оптике.

Новая технология может использоваться, к примеру, в создании датчиков, способных работать при высоких температурах, например, в двигателях самолетов.

«В обозримом будущем общество будет использовать множество различных датчиков и систем управления, работающих в экстремальной среде, включая автомобили, водный транспорт, самолеты, нефтяные вышки и рудные шахты, ракеты и космические корабли, а также человеческие импланты», сообщил Ислам.

Устройства, состоящие из кремниевых и некремниевых материалов, обеспечивают более высокую скорость и большую эффективность работы. Обычные микросхемы сформированы из легированных слоев кремния и изоляторов, но некремниевые материалы сложно послойно выращивать на кремнии вследствие несовместимости кристаллической структуры и различий в тепловых свойствах.

Вместо этого ученые создали кремниевые подложки с наностолбиками материалов, таких как арсенид галлия, нитрид галлия или фосфид индия, и вырастили крошечные нанопроводные мостики между столбиками.

«Пленки других материалов мы вырастить на кремнии не можем, а вот нанопровода — вполне», заявил Ислам.

Исследователи сумели заставить эти нанопровода работать как транзисторы, и внедрили их в более сложные микросхемы, а также устройства, реагирующие на свет. Они разработали методы, чтобы контролировать количество нанопроводов, их физические свойства и консистенцию.

По словам Ислама, суспендированные структуры обладают своими преимуществами: они легче охлаждаются и лучше переносят высокие температуры, чем плоские структуры. Эта проблема весьма актуальна, когда в транзисторе скомбинированы несоответствующие материалы.

Новая разработка также упрочивает популярную технологию производства кремниевых интегральных микросхем, вместо того, чтобы создавать совершенно новый метод.

Результаты опубликованы в изданиях Advanced Materials, Applied Physics Letters и IEEE Transactions on Nanotechnology.

Игорь Анфиногентов

15.05.2014




Нано



Ученые придумали, как усилить свойства композитовУченые придумали, как усилить свойства композитов

Материаловеды из политехнического институ...

Носимую электронику больше не будут клеить на тканьНосимую электронику больше не будут клеить на тка...

Стремление создать доступную, прочную и м...

Поляризованный свет необычно влияет на золотые наночастицыПоляризованный свет необычно влияет на золотые на...

Ученые из университета Райса в ходе ...

Светящиеся растения из Аватара появятся на ЗемлеСветящиеся растения из Аватара появятся на Земле

Все помнят эти удивительные люминесцентны...

Создан нанолазер, который меняет цвет как хамелеонСоздан нанолазер, который меняет цвет как хамелео

Новинка позволит продвинуться в области г...

Разработана искусственная кожа на основе графенаРазработана искусственная кожа на основе графена

Исследователям из Университета Глазго уда...

Печатные электронные устройства сделают вечнымиПечатные электронные устройства сделают вечными

Группа инженеров из Калифорнийского униве...

Графен поможет выращивать уникальные двумерные полупроводникиГрафен поможет выращивать уникальные двумерные по...

Новый метод производства позволит получать дву

Молекулы Лего помогли ученым усовершенствовать ультразвукМолекулы Лего помогли ученым усовершенствовать ул...

Во всем мире ультразвуковая визуализация приме...

Эффективность не измеряется измерениямиЭффективность не измеряется измерениями

В это сложно поверить, но не вс...

Самосборку нанокристаллов можно увидеть вживуюСамосборку нанокристаллов можно увидеть вживую

Превращение простых коллоидных частиц &md...

Самое маленькое в мире радио вибрирует в унисон с волнойСамое маленькое в мире радио вибрирует в унисон с...

Физики из Калифорнийского университета в&...

Создан очень гибкий и эластичный материал из нанотрубокСоздан очень гибкий и эластичный материал из нано...

Китайские ученые создали инновационный материа...

Покрытие из нанолент защитит самолеты от наледи и молнийПокрытие из нанолент защитит самолеты от наледи и...

Тонкое покрытие, состоящее из нанолент гр...

Теплопроводностью можно управлять с помощью наноструктурТеплопроводностью можно управлять с помощью нанос...

Теплопроводность — знакомое каждому...

Белый графен поможет раскрыть потенциал черного графенаБелый графен поможет раскрыть потенциал черного г...

Изготовление идеального монослоя так назы...

Создана наносубмарина с ультрафиолетовым приводомСоздана наносубмарина с ультрафиолетовым приводом

Наносубмарины хотя и не совсем готов...

Для повышения предела чувствительности спектроскопии ученые смяли наночастицыДля повышения предела чувствительности спектроско...

Увеличив площадь поверхности графен-золотых на...

Казанские ученые представили нанокомпозит исключительно для наружного примененияКазанские ученые представили нанокомпозит исключи...

Публикация исследователей из Казани и&nbs...

Генераторы углеродных нанотрубок давно среди насГенераторы углеродных нанотрубок давно среди нас

Ученые предположили, что, возможно, автомобили...

Доказана возможность использования наноколец в солнечных батареяхДоказана возможность использования наноколец в со...

Когда Рамеш Джасти начал изготавливать крошечн...

Созданы моторчики, которые заводятся от обычного светаСозданы моторчики, которые заводятся от обычного ...

Удивительно, но это факт: чтобы акти...

Совершен прорыв в области левитирования нанообъектовСовершен прорыв в области левитирования нанообъек...

Исследователи из Рочестера впервые добили

Открыт синтез нового наноматериалаОткрыт синтез нового наноматериала

Сотрудники технического университета Луизианы ...

Как наноцентр помогает ученым улучшать мирКак наноцентр помогает ученым улучшать мир

Вот уже год Центр нанотехнологий Рес...

Ученые намерены масштабировать производство диэлектриков для хранения энергииУченые намерены масштабировать производство диэле...

Простые в изготовлении, дешевые, легкие, ...

Покрытые графеном конденсоры увеличивают эффективность электростанцийПокрытые графеном конденсоры увеличивают эффектив...

Большинство электростанций в мире, работа...

Впервые точно измерены взаимодействия атомов и углеродных поверхностейВпервые точно измерены взаимодействия атомов и уг...

Физики из университета Вашингтона провели...

Материалы со сменой фазы подразумевают обширный спектр примененияМатериалы со сменой фазы подразумевают обширный с...

Ученые из Брукхэйвенской национальной лаб...

Поиск на сайте

Магазин

  
Silicon Power Slim S55 120GB (SP120GBSS3S55S25) SSD-накопитель4290.00 руб.

Знатоки клуба инноваций



ТОП - Новости мира, инновации

Спасти Тасманского ДьяволаСпасти Тасманского Дьявола
Мастерские инноваций открылись в Казани на три дняМастерские инноваций открылись в Казани на три дня
Наземные беспилотные роботы: будущее или настоящее?Наземные беспилотные роботы: будущее или настоящее?
Достаточно ли часа зарядки для нормального веса?Достаточно ли часа зарядки для нормального веса?
Незнание языков – не помеха для успехаНезнание языков – не помеха для успеха
Инвестиции в инновации: инертность преодоленаИнвестиции в инновации: инертность преодолена
Новости науки в массы следует нести в упрощенном форматеНовости науки в массы следует нести в упрощенном форма
В Татарстане на базе КФУ открылся инновационный центр Cisco. На очереди еще одинВ Татарстане на базе КФУ открылся инновационный центр
«Загадочный для многих медийщиков ресурс» снова в строю«Загадочный для многих медийщиков ресурс» снова в стро
Британский ученый выяснил, кому реже одобряют кредитБританский ученый выяснил, кому реже одобряют кредит
Исследована галактика с активным формирование звездИсследована галактика с активным формирование звезд
Классическая музыка полезна для новорожденныхКлассическая музыка полезна для новорожденных
Шизофреники непредсказуемы и способны на убийствоШизофреники непредсказуемы и способны на убийство
Щепотка калия позволит лучше сохранять водородЩепотка калия позволит лучше сохранять водород
Солнечная угроза наталкивает на мысли о переселении на МарсСолнечная угроза наталкивает на мысли о переселении на

Новости компаний, релизы

«Тез Тур» и его путевки«Тез Тур» и его путевки
Ходунки для пожилых людейХодунки для пожилых людей
Что собой представляет банковский вклад в России?Что собой представляет банковский вклад в России?
Как выбрать диван для гостиной: полезные советы от МобиликазаКак выбрать диван для гостиной: полезные советы от Моб
Четыре способа не выдохнуться при поиске работыЧетыре способа не выдохнуться при поиске работы